3 Mysteries of the Universe — and a New Force That Might Explain Them | Alex Keshavarzi | TED

199,623 views ・ 2024-03-14

TED


Videoyu oynatmak için lütfen aşağıdaki İngilizce altyazılara çift tıklayınız.

Çeviri: Hilal TAKKECI Gözden geçirme: Ozay Ozaydin
00:03
So today, I’m really here to talk to you all about one thing:
0
3700
5240
Bugün size tek bir şeyden bahsetmek için buradayım:
00:08
the universe.
1
8980
1280
Evren.
00:10
In the world of particle physics,
2
10580
1600
Parçacık fiziği dünyasında,
00:12
the ultimate goal is to be able to describe
3
12180
2360
nihai hedef, evrenimizi oluşturan
00:14
all the particles and forces that make up our universe.
4
14580
3800
tüm parçacıkları ve kuvvetleri tanımlayabilmektir.
00:18
And while we've made an extraordinary amount of progress in this
5
18420
3000
Bu konudaki olağanüstü ilerlemeleri
00:21
over the past 100 years,
6
21460
1240
son yüzyılda kaydetsek de
00:22
we're doing it still,
7
22740
1200
bunu hala yapıyoruz,
00:23
because there are big mysteries about what the universe is made of
8
23980
3360
çünkü evrenin neyden oluştuğuna ve buraya nasıl geldiğimiz
00:27
and how we came to be here.
9
27380
1400
konusunda büyük gizemler var.
00:29
So let me start by introducing you
10
29540
2000
Bu yüzden size
00:31
to three of the big mysteries about our universe.
11
31580
3440
evrenimizle ilgili üç büyük gizemi tanıtarak başlayayım.
00:37
First, we know that the universe is expanding.
12
37380
3400
İlk olarak, evrenin genişlediğini biliyoruz.
00:40
So astrophysical evidence suggests
13
40780
2560
Astrofiziksel kanıtlar evrenin
00:43
that the universe started as a very dense, very hot Big Bang,
14
43380
3840
çok yoğun, çok sıcak bir Büyük Patlama olarak oluştuğunu
00:47
and has since been expanding outwards from that point.
15
47260
2800
ve o zaman beri dışa doğru genişlediğini göstermektedir.
00:50
However, as a complete shock, in the late '90s,
16
50980
2600
Ancak, şok edici bir şekilde, 90′ların sonunda
00:53
physicists discovered that the expansion of the universe
17
53620
2680
fizikçiler, evrenin genişlemesinin
00:56
isn't slowing down, as you might expect --
18
56300
2120
sandığınız gibi yavaşlamadığını
00:58
it's actually accelerating,
19
58460
1600
aslında hızlandığını keşfettiler,
01:00
and we have absolutely no idea as to why this is.
20
60100
2440
ve bunun nedenini kesinlikle bilmiyoruz.
01:02
All that we know is that some unknown source or force of nature
21
62580
4120
Bildiğimiz tek şey, doğanın bilinmeyen bir kaynağının veya gücünün
01:06
is stretching the universe out in every direction,
22
66700
2960
evreni her yöne doğru genişlettiği ve bunun
01:09
at an ever-increasing rate.
23
69660
1960
gittikçe artan bir oranda oluştuğu.
01:11
And because we don't know what that source is,
24
71660
2160
Bu kaynağın ne olduğunu bilmediğimiz için
01:13
we've just called it "dark energy."
25
73820
2520
ona sadece “karanlık enerji” adını verdik.
01:16
Now, what we do know about dark energy
26
76700
2080
Karanlık enerji hakkında bildiğimiz şey,
01:18
is that it makes up roughly 74 percent of the energy content of our universe.
27
78820
5360
evrenimizin enerji muhtevasının ortalama %74′ ünü oluşturmasıdır.
01:24
So straight off the bat,
28
84180
1600
Yani şunu söylemeliyim,
01:25
that's 74 percent of our universe that we know absolutely nothing about.
29
85820
4760
evrenimizin %74′ü hakkında kesinlikle hiçbir şey bilmiyoruz.
01:30
Second, we know that 85 percent of all the matter in our universe
30
90620
4360
İkinci olarak, evrenimizdeki tüm maddenin %85′inin
01:35
is made up of something called dark matter.
31
95020
2480
karanlık madde denen bir şeyden oluştuğunu biliyoruz.
01:38
Now, this photo that you're looking at here
32
98220
2160
Bakmakta olduğunuz bu fotoğraf,
01:40
is a picture from the Hubble Space Telescope,
33
100420
2320
Hubble Uzay Teleskobu’ndan alınmış bir resimdir,
01:42
which shows a cluster of galaxies
34
102780
2200
bir galaksi kümesini gösterir,
01:44
four billion light years away from the Earth.
35
104980
2600
Dünya’dan dört milyar ışık yılı uzaklıktadır.
01:47
And what's interesting here
36
107620
1320
Burada ilginç olan şey,
01:48
is the left and right parts of this photograph,
37
108980
3520
bu fotoğrafın sol ve sağ kısımları.
01:52
because they're actually the same photo.
38
112540
2000
çünkü aslında bunlar aynı fotoğraf.
01:54
But what you're looking at in the right photo
39
114580
2120
Ancak sağdaki fotoğrafa baktığınızda,
01:56
is that it's had a blue filter applied to it,
40
116700
2120
mavi bir filtre uygulanmış,
01:58
to emphasize the light that's coming towards us
41
118860
2520
bunun amacı uzak evrenden bize doğru gelen
02:01
from the distant universe.
42
121420
1280
ışığı vurgulamak.
02:02
And what you can see is a dark ring,
43
122740
2280
Gördüğünüz şey, bir karanlık halkadır,
02:05
indicating a clearly reduced amount of light coming towards us.
44
125060
4520
ve bize doğru gelen ışık miktarının açıkça azaldığını gösterir.
02:09
Now we believe that this ring is a halo of dark matter.
45
129580
4000
Şu anda, bu halkanın karanlık maddenin bir halesi olduğuna inanıyoruz.
02:13
Now we have no idea what dark matter is,
46
133980
2080
Karanlık madde nedir bilmiyoruz,
02:16
and we've never observed it in experiments here on Earth,
47
136060
2960
ve onu Dünya’daki deneylerde hiç gözlemlemedik,
02:19
but we know from several corroborating astrophysical observations
48
139020
3720
ancak birkaç doğrulayıcı astrofiziksel gözlem sonucunda
02:22
that it has to be there.
49
142780
1320
orada olmalı diyebiyoruz.
02:24
Importantly, another thing that we know about dark matter
50
144980
2840
Daha önemlisi, karanlık madde hakkındaki başka bir bilgi,
02:27
is that it makes up another 21 percent of the energy content of our universe.
51
147860
4160
evrenin enerji muhtevasının %21′ini oluşturuyor.
02:32
So that, coupled with the dark energy problem,
52
152020
2720
Bu da karanlık enerji sorunuyla birleştiğinde,
02:34
means that we only know what five percent of our universe is made of,
53
154740
3640
evrenimizin sadece yüzde beşinin neyden oluştuğunu bildiğimiz
ve geri kalanının bizim için tamamen karanlık olduğu anlamına geliyor.
02:38
and the rest is totally dark to us.
54
158420
2160
02:44
The third problem concerns how we've come to exist at all.
55
164020
3720
Üçüncü sorun, nasıl var olduğumuzla ilgili.
02:48
Now, fundamental particles of matter have their own antimatter particles,
56
168140
4600
Maddenin temel parçacıklarının kendi antimadde parçacıkları vardır,
02:52
which are the same as their normal matter counterparts,
57
172780
3120
bunlar normal madde muadilleriyle aynıdır,
02:55
except they have opposite positive or negative charge,
58
175940
3120
ancak zıt yönde pozitif veya negatif yüke sahiptirler,
02:59
just like the two ends of a normal, everyday battery.
59
179100
3120
tıpkı normal, gündelik bir pilin iki ucu gibi.
03:02
Now together, this charge is equal and balanced.
60
182900
3160
Bu yükler birlikte eşit ve dengelidir.
03:06
The electron, for example,
61
186100
1560
Örneğin, elektron
03:07
which we're a bit more familiar with -- it gives us electricity in our homes --
62
187700
4080
evlerimizde bize elektrik verir,
03:11
is negatively charged.
63
191820
1400
negatif yüklüdür.
03:13
But it has an antimatter partner called the positron,
64
193220
2760
Ancak, onun pozitron adında bir antimadde partneri vardır,
03:16
which is positively charged.
65
196020
1480
ve pozitif yüklüdür.
03:18
Now to ensure this balance,
66
198340
1520
Bu dengeyi sağlamak için,
03:19
matter and antimatter are always created and destroyed equally and in pairs.
67
199900
4880
madde ve antimadde hep eşit ve çift şekilde yaratılıp yok edilir.
03:24
This is what all of our theories predict,
68
204820
2160
Tüm teorilerimizin öngördüğü
03:27
and this is what we observe in all of our experiments.
69
207020
3080
ve tüm deneylerimizde gözlemlediğimiz şey budur.
03:30
And so in the Big Bang,
70
210460
1360
Büyük Patlama’da,
03:31
we would [have] expected that matter and antimatter
71
211820
3200
madde ve antimaddenin
03:35
would have been created in equal amounts,
72
215020
2000
eşit miktarlarda yaratılmış olmasını,
03:37
and so we would expect to see equal amounts of matter and antimatter
73
217020
3600
dolayısıyla bugün evrende eşit miktarlarda madde ve antimadde
03:40
in the universe today.
74
220660
1680
görebilmeyi umuyorduk.
03:43
However, nearly every structure of matter,
75
223060
2040
Ancak neredeyse her doğal madde yapısı,
03:45
every natural structure of matter in our universe --
76
225140
2480
evrenimizdeki her doğal madde yapısı,
03:47
you, me, the Earth, the stars --
77
227620
2720
siz, ben, Dünya, yıldızlar,
03:50
are made almost entirely of normal matter,
78
230380
2200
neredeyse tamamen normal maddeden oluşuyor
03:52
leaving a lot of antimatter missing from the balanced equation.
79
232620
3960
ve dengeli denklemde pek çok antimadde eksik kalıyor.
03:56
For all you Marvel and Avengers fans out there,
80
236620
2600
Tüm Marvel ve Avengers hayranları için bu durum,
03:59
it's a bit like someone's just snapped their fingers,
81
239260
2480
birilerinin parmaklarını şıklatması
04:01
and half of all the natural stuff in the universe has disappeared.
82
241780
3120
ve evrendeki tüm doğal şeylerin yarısının yok olması gibi bir şey.
04:04
There literally should be
83
244900
1400
Hakikaten de,
04:06
another universe's worth of stuff all around us,
84
246340
2880
etrafımızda başka bir evren değerinde bir şey daha olmalı,
04:09
but somehow, it's not there.
85
249260
2000
ama bir şekilde orada değil.
04:11
And one of the greatest challenges in particle physics today
86
251260
2840
Bugün parçacık fiziğindeki en büyük zorluklardan biri,
04:14
is to figure out what happened to all the antimatter
87
254100
2680
tüm antimaddeye ne olduğunu,
04:16
and why we see an asymmetry between matter and antimatter at all.
88
256780
3520
ve neden madde ile antimadde arasında bir asimetri olduğunu anlamaktır.
04:22
So those are three of the big mysteries about our universe.
89
262860
3040
Yani bunlar evrenimizle ilgili en büyük gizemlerden üçü.
04:25
And that's a lot of what we don't know.
90
265940
2480
Bilmediklerimizin de çoğu bu.
04:28
Now, what this means
91
268780
1520
Şimdi, bunun anlamı,
04:30
is our current understanding of the universe, up until this point,
92
270300
3200
evrenle ilgili şu ana kadarki bilgimizin
04:33
can't tell us why the universe is the way it is,
93
273540
2280
bize evrenin neden bu şekilde olduğunu
04:35
or what 95 percent of it is made of.
94
275860
3280
veya %95′inin neyden oluştuğunu bize söyleyemeyeceğidir.
04:39
But importantly, each of these mysteries --
95
279460
2640
Ancak daha da önemlisi, bu gizemlerin her biri,
04:42
what is dark energy, what is dark matter
96
282140
2800
karanlık enerji nedir, karanlık madde nedir,
04:44
and the matter-antimatter asymmetry in the universe --
97
284980
2520
ve evrendeki madde-antimadde asimetrisi,
04:47
could all be solved by finding a new particle
98
287540
2720
yeni bir parçacık ya da yeni bir doğa gücü
04:50
or a new force of nature.
99
290300
1680
bulunarak çözülebilir.
04:54
So now, let me introduce you
100
294940
1640
Şimdi size evren hakkındaki
04:56
to our current understanding of the universe.
101
296620
2600
güncel anlayışımızla ilgili bilgi vereyim.
04:59
This is it.
102
299260
1440
İşte bu.
05:00
The standard model of particle physics,
103
300740
1880
Parçacık fiziğinin standart modeli,
05:02
the mathematical equation, which I’m sure you’re all very used to.
104
302620
3240
matematiksel denklem, eminim ki hepiniz çok alışkınsınız.
05:05
(Laughter)
105
305900
1000
(Kahkahalar)
05:06
Which describes how our universe works.
106
306940
2240
Bu da evrenimizin nasıl çalıştığını açıklıyor.
05:09
You can think of it as the recipe
107
309220
2000
Bunu bir reçete olarak,
05:11
for how all the particles and forces in the universe
108
311220
2640
evrendeki tüm parçacıklar ve kuvvetler
05:13
interact and result in the structures of matter
109
313900
2960
nasıl etkileşimde ve etrafımızdaki madde yapıları nasıl oluştu
05:16
that we see around us.
110
316900
1280
gibi düşünebilirsiniz.
05:18
Now this equation represents a huge level of achievement
111
318540
3200
Bu denklem şimdi, son yüzyıldaki
05:21
over the past 100 years,
112
321740
1760
müthiş ilerlemeyi açıklıyor,
05:23
and in its full form, it's much longer, but simplified,
113
323540
2960
aslıda bütün hali çok daha uzun bu ama bu basitleştirilmiş,
05:26
like this,
114
326540
1160
bu şekilde,
05:27
you see a very elegant, I think,
115
327700
1680
gördüğünüz çok zarif bir şey
05:29
elegant representation of the structure of matter.
116
329420
3400
bence madde yapısının zarif bir temsili.
05:35
And then, if that equation is the recipe,
117
335420
2640
Sonra, eğer bu denklem bir reçeteyse,
05:38
then these are the ingredients.
118
338100
2720
o zaman bunlar da malzemeler.
05:40
Just 17 ingredients, 17 fundamental particles,
119
340820
3960
Sadece 17 bileşen, 17 temel parçacık,
05:44
where "fundamental" here means they're not known to have a substructure,
120
344820
3480
burada “temel” bir alt yapıya sahip olduları bilinmediği,
05:48
they're not known to be composed of any smaller particles.
121
348340
3520
daha küçük parçacıklardan oluştukları bilinmediği anlamına gelir.
05:52
And together with the equation on the previous slide,
122
352140
2880
Önceki slayttaki denklemle birlikte,
05:55
they make up the standard model of particle physics.
123
355060
2680
parçacık fiziğinin standart modelini oluştururlar.
05:57
And it is our best, most tested and globally accepted theory
124
357780
4040
Bu en iyi, en çok test edilmiş ve dünya çapında kabul görmüş
06:01
of all the known particles and forces in the universe.
125
361860
3480
evrende bilinen tüm parçacıklar ve kuvvetlere ait teorimiz.
06:05
And it's given rise to much of what we take for granted
126
365380
4240
Kanıksadığımız pek çok şeyin
06:09
in the modern world of today.
127
369660
1440
bugünün modern dünyasında ortaya çıkmasına olanak sağladı.
06:11
A good example would be our ability now to harness the energy from the Sun,
128
371100
3960
Örnek olarak, Güneş’ten gelen gücü kontrol altına alıp,
06:15
where our ability to use solar power and our moves towards nuclear fusion
129
375100
5360
güneş enerjisini kullanma becerimiz ve nükleer füzyona yönelik hamlelerimiz,
06:20
couldn't be possible
130
380500
1160
mümkün olamazdı
06:21
without understanding the particles and forces of the standard model.
131
381660
3520
şayet standart modelin parçacıkları ve kuvvetleri anlaşılmasaydı.
06:27
Now, whilst the standard model has been so successful
132
387140
3200
Şu anda standart model, Dünya’da test ettiğimiz
06:30
at testing the phenomena that we can test here on Earth,
133
390380
3080
olguları test etmede başarılı olsa da,
06:33
it cannot accommodate and has no explanation for
134
393460
3200
evrenimizle ilgili büyük gizemleri açıklayamaz
06:36
those big mysteries about our universe.
135
396740
3000
ve bu gizemler için hiçbir izahı yoktur.
06:39
And so it's at this point that I'd like to introduce you
136
399980
2720
İşte bu noktada sizi özel bir parçacıkla,
06:42
to a particular particle,
137
402700
1640
ve hikayemizin kahramanı olan,
06:44
and the hero of our story, the muon.
138
404380
2680
müonla tanıştırmak istiyorum.
06:48
Now, muons may seem unfamiliar to you all,
139
408300
2360
Şimdi, müonlar hepinize yabancı gelebilir,
06:50
but actually, they’re around us all the time.
140
410700
2720
ama aslında, her zaman etrafımızdalar.
06:53
Cosmic rays that hit the Earth's atmosphere
141
413460
2000
Atmosfere çarpan kozmik ışınlar,
06:55
result in showers of muons that constantly bombard the Earth.
142
415460
3520
Dünya’yı sürekli bombardımana tutan müon yağmurlarına neden olur.
06:59
You may be surprised to learn, for example,
143
419020
2160
Örneğin, her birinizin içinden
07:01
that there are, on average, 30 muons
144
421180
1720
her saniye ortalama
07:02
traveling through each and every one of you every second.
145
422940
2840
30 müon geçtiğini öğrenmek sizi hayrete düşürebilir.
07:06
Now, muons can be thought of, quite simply,
146
426780
2480
Müonlar basitçe elektronun ağır kuzeni olarak,
07:09
as the heavy cousin of the electron,
147
429300
1720
düşünülebilir,
07:11
and they sit next to the electron in this picture,
148
431060
2400
ve bu resimde elektronun yanında yer alırlar
07:13
and they're about 200 times heavier.
149
433500
1800
ve yaklaşık 200 kat daha ağırlar.
07:15
But importantly, they’re an ideal tool for physicists to use
150
435340
3880
Ama daha da önemlisi, fizikçilerin yeni parçacıklar,
07:19
to search and look for new particles and forces
151
439260
3040
ve kuvvetler aramayıp bulmak büyük gizemleri açıklamak için,
07:22
to explain those big mysteries.
152
442300
2160
kullandıkları ideal bir araçtır.
07:26
And so why is that?
153
446500
1360
Peki bu neden böyle?
07:27
Well, let's assume for a second that we can represent a muon
154
447900
4320
Bir an için bir müonu bu jiroskopla ifade edebileceğimizi
07:32
by this gyroscope.
155
452260
1560
varsayalım.
07:33
When you spin a gyroscope,
156
453860
2520
Bir jiroskopu döndürdüğünüzde,
07:36
it wobbles around its axis, just like that.
157
456420
2880
ekseni etrafında yalpalanır, aynen böyle.
07:39
And muons have an identical behavior
158
459300
3320
Müonlar da tıpkı böyledir.
07:42
when you place them in a magnetic field, they spin and they wobble.
159
462660
4200
Onları manyetik bir alana koyarsanız dönerler ve yalpalarlar.
07:47
Now whilst they're doing this,
160
467660
1560
Bunu yaparken,
07:49
the muon will come into contact
161
469260
1560
müon evrendeki diğer tüm parçacıklarla
07:50
with any and all other particles in the universe,
162
470820
3120
temas edecektir,
07:53
standard model or otherwise.
163
473980
2160
standart olsun ya da olmasın.
07:56
And in fact, it's the interaction of the muon with those other particles
164
476180
4320
Aslında, müonun ne kadar hızlı yalpaladığını belirleyen şey
08:00
that defines how fast it wobbles.
165
480540
2240
diğer parçacıklarla olan etkileşimidir.
08:02
In essence, the more different particles
166
482820
2680
Özünde, müon yalpalarken
08:05
that bounce off the muon whilst it is wobbling,
167
485540
2440
ondan ne kadar çok farklı parçacık sekerse
08:08
the faster it will wobble.
168
488020
1640
o kadar hızlı yalpalar.
08:09
And so then this is what we want to measure --
169
489700
2760
Bizim ölçmek istediğimiz şey de bu.
08:12
how fast muons wobble in a magnetic field
170
492460
2800
Müonların evrendeki tüm parçacıklar ve kuvvetlerle
08:15
due to their interaction with all the particles and forces
171
495260
3360
etkileşimleri sonucunda manyetik bir alanda ne kadar hızlı
08:18
in the universe.
172
498660
1120
yalpaladıkları.
Şimdiye kadar, standart modelin dışında
08:22
Now so far, no new particle or force outside of the standard model
173
502300
4240
evrenimiz hakkındaki büyük gizemleri açıklayabilecek
08:26
that could explain those big mysteries about our universe
174
506580
3080
08:29
has ever been discovered.
175
509700
1680
yeni bir parçacık ya da kuvvet keşfedilmedi.
08:31
But the point to reemphasize
176
511420
1360
Vurgulanması gereken nokta,
08:32
is that the rate or the speed by which muons wobble
177
512820
3680
müonların yalpalama hızının ya da oranının
08:36
when we place them in a magnetic field
178
516500
1840
onları manyetik bir alana koyduğumuzda
08:38
is directly defined by all the particles and forces in the universe
179
518340
4160
doğrudan evrende temas ettiği tüm parçacıklar ve kuvvetlerce
08:42
that it comes into contact with.
180
522540
1680
belirlendiğidir.
08:44
And so, if we can measure very precisely how fast they wobble,
181
524260
5200
Yani ne kadar hızlı yalpalandığını kesin olarak ölçebilirsek,
08:49
we can then compare that to the theoretical prediction
182
529500
2720
standart modelin parçacıkları ve kuvvetlerinden hareketle
08:52
of how fast they should wobble
183
532260
1880
ne kadar hızlı yalpaladıkları konusuna
08:54
from just the particles and forces of the standard model.
184
534140
3120
dair teorik tahminle karşılaştırabiliriz.
08:57
And then, if the measurement was found to be different and larger and disagree,
185
537260
4560
Sonra, ölçümün farklı, daha büyük ya da karşıt olduğu bulunursa
09:01
then it would be an indication of new particles or forces
186
541860
3480
o zaman bu, evrenimizle ilgili bu büyük gizemleri açıklayabilecek
09:05
outside of the standard model
187
545380
1440
standart modelin dışında
09:06
that could explain those big mysteries about our universe.
188
546860
3360
yeni parçacıkların veya kuvvetlerin bir göstergesi olacaktır.
Üzerinde çalıştığım deney tam da bunu gerçekleştirdi.
09:12
An experiment I work on has done just that.
189
552340
2880
Bu, Müon g-2 deneyi
09:15
This is the Muon g-2 experiment located at Fermilab,
190
555220
4640
09:19
on the outskirts of Chicago.
191
559900
1520
Chicago’nun eteklerindeki Fermilab’da.
09:21
This ring, which you can see here,
192
561420
2120
Burada görebileceğiniz bu halkanın çapı,
09:23
is about 20 meters in diameter,
193
563580
2160
yaklaşık 20 metre,
09:25
and it's what's called a storage ring magnet.
194
565740
2160
ve buna depolama halkası mıknatısı deniliyor.
09:27
It's a ring in which we store muons inside a magnetic field,
195
567900
3920
Müonları manyetik alanın içinde depoladığımız ve yalpalamalarına neden
09:31
which causes them to wobble.
196
571820
1800
olan bir halka.
Daha sonra ne kadar hızlı yalpaladıklarına dair ölçümlerimizi yaparız,
09:34
We then make our measurements of how fast they wobble
197
574420
2720
09:37
and compare that to the theory.
198
577140
2000
ve bunu teori ile karşılaştırırız.
09:40
Now, this experiment released its first result in April of 2021,
199
580100
4600
Bu deney ilk sonucunu Nisan 2021′de yayınladı,
09:44
and the take-home message of this talk
200
584700
2160
ve bu konuşmanın ana mesajı,
09:46
is that the result I am presenting to you here today,
201
586860
2480
bugün burada size bahsettiğim
09:49
from the Muon g-2 experiment,
202
589380
1480
Müon g-2 deneyinden sunduğum sonucun
09:50
is the closest glimpse that we've had to seeing a new particle or force
203
590860
3800
yeni bir parçacık veya kuvvet görmeye en yakın bakış açısının
09:54
here in a laboratory on Earth.
204
594700
2440
yeryüzünde tam da bu laboratuvarda gerçekleştiği.
09:59
And this is that result here.
205
599020
1680
İşte bu da o sonuç.
10:00
So let me take some time to explain to you what this graph is showing.
206
600740
3840
Bu grafiğin ne anlama geldiğini açıklayayım.
10:05
On the x-axis are the values for how fast muons wobble
207
605340
4160
X ekseninde, müonları manyetik bir alana koyduğumuzda
10:09
when we place them in a magnetic field.
208
609540
2040
ne kadar hızlı yalpaladıklarını gösteren değerler yer alır.
10:12
The green marker on the left
209
612300
1760
Soldaki yeşil işaret,
10:14
is the theoretical prediction for how fast they wobble,
210
614100
2600
ne kadar hızlı yalpaladıklarına dair teorik tahmindir,
10:16
from just the particles of the standard model,
211
616740
2560
sadece standart modelin parçacıklarından elde edilir,
10:19
and the green band defines the uncertainty on that prediction.
212
619340
3640
ve yeşil bant bu tahmindeki belirsizliği tanımlar.
10:23
The orange marker on the right is the new experimental measurement
213
623900
3440
Sağdaki turuncu işaret, Fermilab Müon g-2 deneyinden alınan
10:27
from the Fermilab Muon g-2 experiment,
214
627380
2480
yeni deneysel ölçümdür
10:29
and the orange band defines the uncertainty on that measurement.
215
629900
3480
ve turuncu bant bu ölçümdeki belirsizliği tanımlar.
10:33
And by uncertainty, I mean we're statistically certain
216
633420
3360
Belirsizlik derken, istatistiksel olarak
10:36
that both the prediction and the measurement,
217
636820
2120
hem tahminin hem de ölçümün, her birinin değerinin
10:38
the value for each should be inside their respective bands.
218
638940
3800
kendi sınırları içinde olduğu konusunda emin olduğumuzu kastediyorum.
10:42
And what you can see is not only do those bands not overlap,
219
642740
3280
Gördüğünüz gibi, bu sınırlar sadece üst üste binmemekle kalmıyor,
10:46
but they differ by quite a large amount,
220
646020
1960
aynı zamanda ciddi farklılık gösteriyor.
10:48
that white gap in the middle indicating a clear disagreement
221
648020
3200
Ortadaki beyaz boşluk net bir anlaşmazlığın iki değer arasında
10:51
between the two values.
222
651220
1320
net olduğunu gösteriyor.
10:54
What this means is that when muons are placed in a magnetic field,
223
654500
3320
Bunun anlamı, müonlar manyetik bir alana konulduğunda,
10:57
they wobble faster than what the theory predicts.
224
657860
2800
teorinin öngördüğünden daha hızlı yalpaladıklarıdır.
11:00
So all the known particles and forces of the standard model
225
660700
3440
Dolayısıyla standart modelin bilinen tüm parçacıkları ve kuvvetleri,
11:04
have failed to predict how fast muons have wobbled.
226
664140
3680
müonların ne kadar hızlı yaplaladığını tahmin edemedi.
11:07
And what does this suggest?
227
667820
1520
Peki bu neyi gösteriyor?
11:09
Well, it suggests that there are new particles or forces
228
669340
3280
Bu, müonlarla etkileşime giren ve onların daha hızlı yalpalamasına yol açan,
11:12
that aren’t part of that globally accepted theory
229
672620
3200
dünyaca kabul görmüş teorinin bir parçası olmayan
11:15
interacting with the muons and causing them to wobble faster.
230
675820
3280
yeni parçacıklar ya da kuvvetler olduğunu gösteriyor.
11:20
Now, a reason why physicists are so excited about this result
231
680140
3080
Fizikçilerin bu sonuçtan böylesi heyecan duymalarının bir nedeni de
11:23
is that the chance that this result is a fluke, statistically,
232
683260
3840
bu sonucun istatistiksel olarak tesadüf olma ihtimalinin
11:27
is one in 40,000.
233
687100
1880
40.000′de bir olmasıdır.
11:29
So that's the same as saying that there's a 99.9975 percent chance
234
689340
4480
Bu, % 99,9975 olasılıkla
11:33
that we've seen the influence of a new particle or force
235
693860
3160
yeni bir parçacık ya da kuvvetin etkisini görme ihtimalimizin
11:37
here, in a laboratory on Earth.
236
697060
2080
herhangi bir laboratuvarda da olması demek
11:40
But a word of caution.
237
700100
2400
Ama bir uyarıda bulunayım.
11:42
Physicists actually set a much stricter threshold
238
702500
2680
Fizikçiler aslında çok daha katı bir eşik belirleyip
11:45
by which they can claim a discovery,
239
705180
1800
bir keşif iddiasında bulunabilirler.
11:47
and that is the chance the result is a fluke
240
707020
2520
ve bu da, sonucun tesadüf olma ihtimalinin
11:49
cannot be more than one in 3.5 million.
241
709540
3240
3.5 milyonda birden fazla olamayacağıdır.
Dolayısıyla henüz bu keşif eşiğine ulaşmadık,
11:53
And so we haven't reached that discovery threshold yet,
242
713340
2720
ve bu nedenle kesin olarak
11:56
and so we can't definitively say
243
716060
1840
11:57
that we've seen the influence of a new particle or force.
244
717940
3080
yeni bir parçacık ya da kuvvetin etkisini gördüğümüzü söyleyemeyiz.
12:01
And the reality is that,
245
721060
1200
Gerçek şu ki,
12:02
to reach the one-in-3.5-million threshold,
246
722300
2640
3.5 milyonda bir eşiğine ulaşmak için
12:04
there's a lot of work to be done.
247
724980
1800
yapılması gereken çok iş var.
12:06
But that work is being done right now
248
726820
2280
Ancak bu çalışma şu anda yapılıyor
12:09
and will continue to be done over the coming years.
249
729140
2800
ve önümüzdeki yıllarda yapılmaya devam edecek.
Peki tüm bunlar ne anlama geliyor?
12:15
So what does this all mean?
250
735060
1800
12:16
Well, first, any result from the Muon g-2 experiment,
251
736900
3720
İlk olarak, Müon g-2 deneyinden elde edilen herhangi bir sonuç,
12:20
even a result that says there were no new particles or forces,
252
740660
4000
hatta yeni parçacıklar veya kuvvetler olmadığını söyleyen bir sonuç bile
12:24
would be a good result.
253
744660
1160
iyi bir sonuç olacaktır.
12:25
That is science, right?
254
745860
1640
Bu bilim, değil mi?
12:27
Sometimes, it's not discovering new things,
255
747540
2840
Bazen yeni şeyler keşfetmiyor,
12:30
sometimes, it's just confirming old things.
256
750420
2720
bazen sadece eski şeyleri doğruluyor.
Durum böyle olsa bile,
12:33
And even if that were the case,
257
753180
1800
12:34
the by-products of particle physics experiments
258
754980
2280
parçacık fiziği deneylerinin yan ürünleri
son 100 yılın büyük bir bölümünde insan uygarlığını ilerletmiştir.
12:37
have been advancing human civilization for much of the past 100 years.
259
757300
3840
Modern elektronik, internet, uydu navigasyonu bunların hepsi
12:41
Modern electronics, the internet, satellite navigation --
260
761180
3560
12:44
these are all by-products of particle physics experiments or endeavors.
261
764780
3400
parçaacık fiziği deneylerinin veya çabalarının yan ürünleridir.
ve Gelecekte bizim için
12:48
And there's no telling
262
768220
1240
12:49
what experiments like the Muon g-2 experiment
263
769460
3120
Müon g-2 deneyi gibi deneylerin
12:52
could do for us in the future.
264
772620
1440
yapabileceğini söyleyemeyiz.
Ancak durum böyle bile olsa yeni bir parçacık ya da kuvvet bulmasaydık
12:55
But if that were the case, and we found no new particle or force,
265
775540
3480
o zaman evrenimizle ilgili o büyük gizemleri açıklayamazdık:
12:59
then we wouldn't be able to explain those big mysteries about our universe --
266
779060
3760
13:02
what is dark energy, what is dark matter
267
782820
2920
karanlık enerji nedir, karanlık madde nedir
13:05
and where did all the antimatter go?
268
785780
2400
ve tüm antimadde nereye gitti?
Sonuç ne olursa olsun,
13:09
Whatever the outcome,
269
789380
1160
Müon g-2 deneyi sonuçlar yayınlamaya,
13:10
the Muon g-2 experiment will keep releasing results,
270
790540
2920
önümüzdeki birkaç yılda
13:13
in the next few years,
271
793500
1160
gerçekliğin dokusuna ilişkin anlayışımızı test etmeye
13:14
that will continue to test our understanding
272
794660
2520
devam edecek.
13:17
of the fabric of reality.
273
797220
1440
Bu konuda gerçekten heyecanlıyım,
13:18
I, for one, am really excited about it,
274
798700
1880
ve umarım bizi takip edip yeni bir parçacık
13:20
and I really hope you stay tuned with us
275
800580
1960
veya kuvvet keşfedip keşfetmediğimizi öğrenmek için
13:22
to find out if we've definitively discovered a new particle or force,
276
802540
3240
13:25
for the first time.
277
805820
1160
bizi izlemeye devam edersiniz.
13:26
Thank you very much.
278
806980
1200
Çok teşekkürler.
13:28
(Applause)
279
808220
1040
(Alkış)
Bu web sitesi hakkında

Bu site size İngilizce öğrenmek için yararlı olan YouTube videolarını tanıtacaktır. Dünyanın dört bir yanından birinci sınıf öğretmenler tarafından verilen İngilizce derslerini göreceksiniz. Videoyu oradan oynatmak için her video sayfasında görüntülenen İngilizce altyazılara çift tıklayın. Altyazılar video oynatımı ile senkronize olarak kayar. Herhangi bir yorumunuz veya isteğiniz varsa, lütfen bu iletişim formunu kullanarak bizimle iletişime geçin.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7